中波段紫外線照射在糖尿病骨質(zhì)疏松患者中的療效觀察

王旭萍 段濱紅 向朝峰 卞丙鳳 李娜 劉余

中國的糖尿病的患病率為11.2%[1-2]，位于世界第一，成年人糖尿病呈“井噴”態(tài)勢[3-4]。通過國際相關(guān)部門數(shù)據(jù)可知：在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，我國是骨質(zhì)疏松癥患者最多的國家，約有患者1.6億多人，在糖尿病患者中骨質(zhì)疏松的發(fā)病率尤為增多。骨質(zhì)疏松癥嚴重影響人類健康和生活質(zhì)量，并增加死亡率[5]。為此全球都予了普遍關(guān)注和高度重視。預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松和骨質(zhì)疏松引起的骨折應(yīng)給予充足的維生素D[6]，人體90%的維生素D是來源于日光照射，另外10%來源于食物，僅通過膳食補充較難達到需要量。在世界發(fā)展的過程中，日光照射缺乏依舊是導(dǎo)致維生素D不足的重要因素[7]。所以，越來越多的人開始關(guān)注人工太陽光源補充。針對多波段光譜治療儀來說，主要采用了點狀矩陣式 LED 半導(dǎo)體窄譜光源[7-9]，波長310 nm中波紫外線照射人體。 310 nm 波紫外線從整體上來看，能夠有效加快維生素D的產(chǎn)生，并且能夠促使皮下膽固醇，改變成對應(yīng)的維生素 D3，維生素D增加腸鈣吸收，刺激骨組織的形成和礦化，抑制骨組織的吸收和礦化，可促進骨量和骨密度的提高及維持，達到治療骨質(zhì)疏松的目的[10-11]。在此次研究的過程中，主要通過ATWL-YY-Ⅰ型多波段光譜治療儀中的中波紫外線，來照射患有糖尿病糖尿病骨質(zhì)疏松患者的腰部、腹部，觀察其對糖尿病骨質(zhì)疏松患者的臨床療效。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2022年6—9月在黑龍江省醫(yī)院分泌科住院的2型糖尿病骨質(zhì)疏松的患者20例。隨機分為兩組，治療組和對照組，治療組10例，男6例，女4例，年齡（60.4±10.5）歲，糖尿病病程（11.5±5.5）年，對照組10例，男5例，女5例，年齡（61.3±8.5）歲，糖尿病病程（12.2±4.5）年。本研究方案經(jīng)過黑龍江省醫(yī)院倫理委員的審核通過，患者及其家屬同意參與本研究，并自愿簽署知情同意書。兩組患者在年齡、性別、維生素D水平等多方面對比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），可對比，見表1。

表1 治療組與對照組一般臨床資料的比較

1.1.1 2型糖尿病的診斷標準

滿足我國2型糖尿病防治指南具體的診斷標準[12]：具有相對典型的糖尿病癥狀，并且同時滿足隨機血糖≥11.1 mmol/L，或者滿足空腹血糖≥7.0 mmol/L，或加上口服葡萄糖耐量試驗（oral glucose tolerance test，OGTT）2 h血糖≥11.1 mmol/L，或加上糖化血紅蛋白（hemoglobinA1c，HbA1c）≥6.5%。

1.1.2 骨質(zhì)疏松的診斷標準

符合原發(fā)性骨質(zhì)疏松診療指南（2017）的診斷標準[13]；符合以下3條之一：（1）髖部或錐體或橈骨符合2型糖尿病遠端1/3骨密度的T值≤-2.5。（2）骨密度測量符合低骨量（-2.5＜T值＜-1.0）+肱骨近端、骨盆或前臂遠端脆性骨折。

納入標準：（1）患者均符合中國2型糖尿病防治指南（2020年）的診斷標準[12]及原發(fā)性骨質(zhì)疏松診療指南（2017）的診斷標準[13]。排除標準：（1）重度心、病或有出血傾向者、惡性腫瘤、活動性結(jié)核病、心臟起搏器攜帶者。（2）患有影響骨代謝的內(nèi)分泌疾?。杭卓?、甲旁亢、皮質(zhì)醇增多癥、類風(fēng)濕等免疫性疾病者；（3）中毒伴高燒、發(fā)疹的傳染病。（4）有酒精、藥物濫用病史者。（5）孕婦胎兒不穩(wěn)者。（6）光敏性疾患：紅斑狼瘡、日光性皮炎、卟啉代謝障礙；內(nèi)服、外用光敏藥者、使用光敏性蔬菜、植物者、著色性干皮癥。（7）腫瘤患者病灶區(qū)。（8）由于精神障礙不能給予充分知情同意者。

1.2 方法

1.2.1 一般治療

兩組患者均經(jīng)過完善的糖尿病相關(guān)檢查，評估入組患者的全身狀況，制定合理的糖尿病飲食及運動的計劃，保持低鹽低脂優(yōu)質(zhì)蛋白飲食，應(yīng)用口服降糖藥或胰島素將患者血糖平穩(wěn)，有高血壓高血脂等合并癥的患者給予控制血壓及調(diào)脂治療。

1.2.2 多波段光譜治療儀治療

兩組患者均采用ATWL-YY-Ⅰ型多波段光譜治療儀（生產(chǎn)廠家：河北奧特維力醫(yī)療器械有限公司，發(fā)明專利申請?zhí)枺?01410116650.2；201410199663.0）LED 半導(dǎo)體窄譜光源，治療組采用UVB 310 nm 中波紫外線照射腰部和背部。對照組采用630 nm紅光和940 nm紅外光照射患者腰部和背部。第1天，照射5 min。第2天，如果輕微的紅斑，繼續(xù)5 min照射，并且相同部位相鄰兩次錯位照射，嚴重的紅斑停止照射治療；沒有出現(xiàn)紅斑，第2天照射8 min。第3天，如果出現(xiàn)紅斑，照射治療選擇5 min，以后每天照射5 min；沒有出現(xiàn)紅斑，第3天照射選擇10 min。第4天，如果出現(xiàn)紅斑，照射治療選擇8 min，以后每天照射8 min；沒有出現(xiàn)紅斑，第4天照射選擇10 min，以后每天照射10 min。治療療程：早晚不限，20 d為1個療程，照射部位：腹部、腰部。照射次數(shù)：腹和背部各兩次。

1.3 觀察指標

治療前及治療20 d后分別抽血化驗兩組患者的維生素D水平、血鈣、血磷、堿性磷酸酶。檢查治療前后骨密度值（bone mineral density，BMD）。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

在進行統(tǒng)計學(xué)處理的過程中，主要采用的軟件是 SPSS 22.0 軟件，計量資料通過（）代表，兩組間對比，主要通過獨立樣本t檢驗，組內(nèi)治療前后對比，應(yīng)用的是配對樣本t檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者的BMD及維生素D比較

經(jīng)過20 d的中波段紫外線治療，治療組的BMD值及維生素D含量均明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組治療前后維生素D與骨密度的比較（）

表2 兩組治療前后維生素D與骨密度的比較（）

組別 例數(shù) 維生素D（ng/mL） t值 P值治療前 治療后治療組 10 19.09±4.07 28.63±2.68 7.601 ＜ 0.001對照組 10 19.80±2.59 19.94±3.49 0.305 0.767 t值 - 0.465 6.245 - -P值 - 0.647 ＜ 0.001 - -組別 例數(shù) BMD值（mg/cm2） t值 P值治療前 治療后治療組 10 0.51±0.18 0.68±0.16 2.232 0.039對照組 10 0.51±0.23 0.52±0.17 0.111 0.913 t值 - ＜ 0.001 2.167 - -P值 - ＞ 0.999 0.044 - -

2.2 患者血鈣、血磷、堿性磷酸酶含量比較

治療組血鈣、血磷、堿性磷酸酶與對照組相比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表3。

表3 兩組治療前后血鈣、血磷、堿性磷酸酶的比較（mmol/L，）

表3 兩組治療前后血鈣、血磷、堿性磷酸酶的比較（mmol/L，）

組別 例數(shù) 血鈣 t值 P值治療前 治療后治療組 10 2.30±0.10 2.31±0.09 0.235 0.817對照組 10 2.24±0.87 2.25±0.10 0.036 0.972 t值 - 0.217 1.410 - -P值 - 0.831 0.176 - -組別 例數(shù) 血磷 t值 P值治療前 治療后治療組 10 1.22±0.12 1.23±0.13 0.179 0.860對照組 10 1.20±0.21 1.21±0.11 0.133 0.895 t值 - 0.262 0.371 - -P值 - 0.797 0.715 - -組別 例數(shù) 堿性磷酸 t值 P值治療前 治療后治療組 10 76.91±25.64 69.68±33.73 0.557 0.519對照組 10 75.83±27.23 74.00±26.16 1.270 0.236 t值 - 0.091 0.320 - -P值 - 0.928 0.753 - -

3 討論

目前我國已是世界上擁有骨質(zhì)疏松癥患者最多的國家，約有患者1.6億多人，約占總?cè)丝诘?1.5%。骨質(zhì)疏松癥已經(jīng)躍居中國第四位常見慢性疾病。這種慢性、進行性發(fā)展的以骨量和骨微結(jié)構(gòu)下降為特征并易發(fā)生骨折的疾病，會隨著年齡增加，骨丟失增加，跌倒和骨折的風(fēng)險也會越來越大。我國在發(fā)展的過程中，每年由于骨質(zhì)疏松癥，而引發(fā)的骨折可能性高達9%，并且隨著時間的增長，這種趨勢變得越來越嚴重。1/3的女性和1/5的男性會在50歲后遭遇一次骨折髖部骨折，髖關(guān)節(jié)骨折后，在這一年中，病死的可能性高達20%，生存超過1年的患者，大概1/4都失去了活動能力。骨質(zhì)疏松性髖部骨折導(dǎo)致的死亡率已超過了乳腺癌。骨質(zhì)疏松癥作為一種退化性的老年疾病，逐步成為影響人類健康的重大問題，嚴重影響了老年人群的健康和生活質(zhì)量，并增加死亡率。在糖尿病患者中骨質(zhì)疏松的發(fā)病率尤為增多[14-15]。因為此全球都予以了普遍關(guān)注和重視。

研究提示為在骨質(zhì)疏松和骨質(zhì)疏松性骨折患者中達到預(yù)期的治療效果[16]，應(yīng)該給予充足的維生素D。在人的機體中，90%的維生素D，都來自日光的直接照射，剩余的10%，主要來自食物的攝入，僅通過膳食補充較難達到需要量。在皮膚的生理發(fā)展過程中，陽光中紫外線照射的含量，以及照射強度，會對皮膚造成非常重要的影響。

維生素D在發(fā)展的過程中，最開始被人們稱之為抗佝僂病維生素，主要是因為可以預(yù)防佝僂病，或者是軟骨病[17]。在整個作用的過程中，維生素D可以對鈣磷代謝，以及骨鈣化發(fā)揮一定的作用。用補充維生素D和鈣來治療骨質(zhì)疏松癥合乎邏輯。維生素D（vitamin D）為固醇類衍生物，目前認為維生素D也是一種有神經(jīng)活性的類固醇激素。維生素D3由動物的表皮和真皮內(nèi)的7-脫氫膽固醇經(jīng)290～330 nm波長的紫外線照射轉(zhuǎn)變而成。食物來源是深海魚、蛋黃、肝臟。維生素D2是紫外線照射植物中的麥角固醇產(chǎn)生，在自然界存在較少。普通VitD無代謝活性需二次代謝轉(zhuǎn)化才能活化。第一次轉(zhuǎn)化—肝臟，第二次—腎臟。VitD活性代謝物稱為D激素。通過維生素D，能夠進一步加快鈣磷的吸收速度，還有助于腎小管的重吸收，進一步加強血液中鈣的水平，再加上甲狀旁腺激素以及降鈣素等相關(guān)激素的共同作用，能夠使骨質(zhì)變得更加堅硬。大量流行病學(xué)和臨床資料表明，最近有專家建議，維生素D的補充量應(yīng)該增加1 000～1 500 IU，才能有效減少心臟病死亡率。大多數(shù)糖尿病患者，身體中都缺乏維生素D，患者病情之所以會逐漸惡化，通常與維生素D的逐漸降低，存在一定的聯(lián)系。維生素D與鈣的缺乏，為進一步加大患者患1型和2型糖尿病的比率。多項研究證實補充維生素D可以預(yù)防糖尿病的發(fā)生[18]。

最近的研究表明，維生素D受體（vitamin D receptors，VDR）本質(zhì)上屬于一種核內(nèi)類固醇原甲狀腺激素受體超基因家族成員，大多數(shù)的細胞核中，都有維生素D受體的存在，通過相關(guān)檢查能夠了解到，在基因組中存在2 667個結(jié)合位點，最低能夠?qū)?29個基因的表達，造成一定的改變。維生素D受體在各個領(lǐng)域都有存在，例如心、腦、腎臟以及甲狀旁腺等器官。所以，維生素D除了預(yù)防骨質(zhì)疏松及對鈣代謝的作用，維生素D和糖尿病、高血壓、心腦血管疾病、自體免疫疾病、癌癥、心理健康問題及感染等，同樣存在密切的聯(lián)系[19]。

皮膚日光暴露從本質(zhì)上來看，是效果最好的維生素D來源。因為在日光暴露合成的過程中，產(chǎn)生的是維生素D3，屬于身體自主合成，不會出現(xiàn)過多，或者是中毒的現(xiàn)象，是天然維生素D唯一的來源[20]。維生素D的形成從整體上來看，和日光中紫外線的照射存在非常密切的聯(lián)系，人體中需要的維生素D，超過90%都來自日光照射后，皮膚的自動生成。針對大部分人來講，機體在運作的過程中，需要的維生素D大多數(shù)都是通過這個過程產(chǎn)生的，剩下的10%，通過食物來進行攝入。通過相關(guān)調(diào)查能夠了解到，缺乏充足的固醇類，以及適量紫外線照射，只通過藥物方法，幾乎無法達到預(yù)防以及治療的效果。

在全球的發(fā)展過程中，維生素D缺乏是非常常見的一種現(xiàn)象，主要是由于日光照射不足導(dǎo)致的。在皮膚生理發(fā)展過程中，陽光中紫外線的照射發(fā)揮著非常重要的作用。對日光中紫外線照射強度影響的因素非常多，例如季節(jié)、緯度、暴露時間等，都可能影響到紫外線照射強度[21]，在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，因為人的各方面生活習(xí)慣，導(dǎo)致人體接受紫外線的程度，遭受了一定限制，最終導(dǎo)致機體維生素D不足。在最近幾年中，城市住宅逐漸向密集化以及高層化的方向發(fā)展，進一步加快的人們的生活結(jié)構(gòu)，大氣污染變得越來越嚴重，導(dǎo)致紫外線輻射強度明顯降低，人們與日光接觸的時間明顯減少，這嚴重影響了維生素D的吸收。氣溫的寒冷，導(dǎo)致兒童進行陽光照射的時間相對較短，再加上紫外線強度并不強，特別是冬季時期，日照明顯下降，所以，在冬季維生素D缺乏更為常見。如果在冬季，每日對人體進行人工太陽光源照射，可以對維生素水平進行有效調(diào)整，使其維持在正常水平條件下，有助于鈣磷代謝的改善，從而最大程度地降低佝僂病的出現(xiàn)。因此，人工太陽光源的研究補充日益得到關(guān)注。

利用紫外線治療疾病的方法成為紫外線療法（ultraviolet therapy）。紫外線是紫光以外的看不見的光線，用于醫(yī)療的紫外線的波長范圍在180～400 nm之間。中波紫外線波長280～320 nm，是紫外線生物學(xué)效應(yīng)最活躍部分，能調(diào)節(jié)機體代謝，抗骨質(zhì)疏松、增強免疫、刺激組織再生和促進上皮愈合。最新研究報道指出，波長在280～320 nm的紫外線對人體的生理作用較強，促進維生素D合成，能引起皮膚的光化學(xué)過程和光電過程，使皮膚產(chǎn)生許多活性物質(zhì)，能引起機體的全身良好反應(yīng)，對人的各內(nèi)臟器官也起到良好的作用，所以常把該波段的紫外稱為保健紫外。對骨質(zhì)疏松癥有積極意義。

多波段光譜治療儀在應(yīng)用的過程中，主要采用了點狀矩陣式LED半導(dǎo)體窄譜光源，波長310 nm中波紫外線、630 nm紅光、940 nm紅外光綜合應(yīng)用，能夠?qū)μ柟庹丈淙梭w進行有效模擬。波長310 nm中波紫外線能夠進一步加快維生素D的產(chǎn)生，能夠促使皮下膽固醇，改變成維生素D3，維生素D增加腸鈣吸收，刺激骨組織的形成和礦化，抑制骨組織的吸收，可促進骨量和骨密度的提高及維持，達到治療骨質(zhì)疏松的目的。相較于傳統(tǒng)的紫外線療法劑量學(xué)方法，存在明顯差異，也就是說，不會因為療程次數(shù)的逐漸增長，而對治療劑量進行增加，保持每天每次被照部位接受等量強度的中波紫外線照射，又小于人體規(guī)定的防曬指數(shù)，不存在量少沒效果和量大有風(fēng)險，更不會對肝腎代謝有不好的影響，多余的活性VD，還會儲存在皮下淋巴組織中，更有藥物無法比擬的中長期治療效果。絕大多數(shù)用多波段光譜治療儀治療的患者，3個月體內(nèi)的VD水平均可保持在正常水平。以光化學(xué)效應(yīng)為主的為波長630 nm窄譜紅光、940 nm紅外光，主要生物學(xué)作用是清除體內(nèi)自由基，避免過氧化對組織細胞的損傷，延緩細胞衰老。

本研究證實，中波段光譜照射糖尿病骨質(zhì)疏松患者，可以使患者體內(nèi)維生素 D水平提高，增加骨密度，提高生活質(zhì)量。本研究發(fā)現(xiàn)組患者在治療前后血鈣、血磷、堿性磷酸酶均有變化，但兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），需進一步加大樣本量研究。本研究表明中波段光譜治療糖尿病骨質(zhì)疏松患者，取得較好的臨床效果。此文的研究結(jié)果為《原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥診療指南》的再次標準制定提供了一定的借鑒。